Испытания штампами. Штамповые испытания (стр. 3 из 3)

Модуль деформации грунта E следует вычислять для прямолинейного участка графика S =f(Р) по формуле 1. Результаты определения модуля деформации следует выражать с точностью: 1,0 МПа при Е > 10,0 МПа; 0,5 МПа при Е = 2,0÷10,0 МПа и 0,1 МПа при E < 2,0 МПа.

Получаемый по результатам испытаний график S =f(Р) часто отличается от идеализированной, кривой показанной на рис. 8. Ниже приведены графики, встречающиеся на практике (рис. 4). Рассмотрим наиболее характерные.

Рис. 4. Графики S = f (Р) : 1 - отсутствие осадки на первых ступенях, нагрузки; 2 - преувеличение осадки на первых ступенях нагрузки; 3 - неравноверный прирост осадок по ступеням нагрузок.

1. На первых ступенях нагрузки осадки отсутствуют, и кривая графика начинается не с нуля (см. рис. 4, кривая 1). Отсутствие осадки на первых ступенях пытаются объяснить тем, что измерительные приборы устанавливаются после монтажа всей установки, и, таким образом, возможны осадки под действием веса установки, которые не были измерены в процессе нагружения первыми ступенями давления. Однако некоторые исследователи считают, что такое объяснение графика возможно лишь для сильносжимаемых слабых грунтов, так как установки при площади штампа 5000 см2 создают давление от собственного веса редко превышающее 0,01 МПа, Они же склонны объяснять это явление свойствами самого грунта, его структурной прочностью, а также тем, что грунт находится в переуплотненном состоянии. В данном случае неизмеренная осадка (+ ΔSН) должна быть учтена при интерпретации результатов и прибавлена к общей осадке грунтов под штампом, а график должен быть параллельно перенесен вниз.

2. На начальных участках графика наблюдается значительный рост осадки, которая затем уменьшается (см. рис. 4, кривая 2). Такая осадка является следствием плохой зачистки грунта под штампом либо наличием выступающих твердых включений в породе. При интерпретации графика неизмеренную осадку (- ΔSН) следует вычесть из общей осадки грунтов под штампом, а исправленный график следует переместить вверх.

3. Осадки, закономерно возрастающие с увеличением нагрузки, при достижении некоторого давления начинают уменьшаться и кривая графика становится более пологой (см. рис. 4, кривая 3). Такой вид графика свидетельствует о наличии на небольшой глубине под штампом либо прослойки более плотного грунта в сжимаемой зоне, либо крупных включений (галек, камней, валунов). Результаты такого испытания не могут быть использованы. Грунт под штампом должен быть проверен путем углубления выработки, а испытание повторено на другом месте.

Обычно график зависимости S=f(P) совмещают с графиками зависимости осадки от времени S=f(t) при каждой ступени нагрузки Рi = const. При необходимости график S = f(P) дополняют ветвью разгрузки. Разгрузка штампа производится ступенями вдвое превышающими ступень нагрузки, наблюдения за восстановлением осадки во времени производится в течение одного часа для каждой ступени разгрузки.